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April 19, 2021

光子封装技术实现光子计算信息处理能力的突破性飞跃

实现具备自动对焦功能的可视化光子封装芯片间耦合
实现具备自动对焦功能的可视化光子封装芯片间耦合。图片来自于T. Hoose, Nanoscribe

作为欧盟光子计算项目PHOENICS的成员,Nanoscribe携手德国明斯特大学,与全球光子计算领域的翘楚一起,展开了为期四年的科研项目,以实现超高宽带的高能效千兆计算处理能力,用于新一代人工智能(AI)应用的计算平台

就计算能力和储存容量而言,人工智能(AI)应用的崛起对电子硬件提出了巨大挑战。人工智能所需要的处理能力的增长速度是摩尔定律的五倍之多,而当前技术很难满足这个要求。PHOENICS项目旨在通过新型硬件手段来应对这些挑战,以处理极具挑战的AI应用程序所需要的海量数据。以光子替代电子,PHOENICS项目将为超快信息处理打开新大门。

光子集成技术应用于不同芯片平台

PHOENICS代表了具备超低能耗特点的千兆级存算一体概念 。该项目的设立具有以下重大意义:第一,相比传统硬件,存算一体化概念将使数据处理更类似于人脑,更多融合计算和数据储存;第二,在当前电子系统面临众多局限的情况下,光子技术能够提供高速数据传输;第三,结合这些特点,该技术能大大减少能耗。

PHOENICS信息处理架构集成了三种不同开发平台的芯片:由EPFL和MicroR systems联合开发的微型频率梳芯片,由HHI开发的InP(indium phosphide)有源调节单位以及由埃克塞特大学、牛津大学和根特大学开发的硅光子处理器。明斯特大学,Nanoscribe公司和IBM公司将联合设计系统架构并加入芯片平台。

先进的对焦及光子封装技术

在PHOENICS项目中,Nanoscribe将为光子封装技术开发新的硬件和软件解决方案。各种不同光子平台都有着不同类型的光子耦合接口,而这正是光子封装系统工业化的主要困难和挑战。因此,具备主动对焦功能是实现有效光子耦合的关键。Nanoscribe将把科研项目成果集成到完整的光子封装解决方案中,该方案包含有自动化系统,运行软件,光敏树脂和相应的程序。Nanoscribe将使用无掩模光刻系统Quantum X作为硬件载体框架,并计划建立一个先进的平台,成为下一代光子封装技术的行业标杆。

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